智能控制110kV二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置的製作方法
2023-11-30 18:42:26 1
專利名稱：智能控制110kV二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及變壓器投切裝置，尤其涉及應用於電力系統IlOkV 二繞組變壓器並聯運行的自動投切裝置。
背景技術：
目前，電力系統用電負荷一年四季或一天24小時都存在高峰、低谷時段，人們為了減少電力系統低谷時段電力變壓器的空載損耗，一般是採用兩臺及以上變壓器並聯運行，用電負荷尖峰時段變壓器全容量投入運行，用電負荷低谷時段變壓器停一臺運行。而變壓器並聯運行投、退操作都需要靠運行值班人員根據負荷的大小進行操作，也就是負荷大的時候靠值班人員去操作投入一臺變壓器，負荷小的時侯靠值班人員去操作退出一臺變壓器。但是這樣操作的時間較長，而且值班人員的勞動強度大，並且存在不安全的誤操作因素。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種智能控制IlOkV 二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，能夠減少勞動強度、提高變壓器運行的安全可靠性。本實用新型採用下述技術方案一種智能控制IlOkV 二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，包括電流檢測變換電路、電流判斷處理電路、變壓器投入合閘電路和變壓器退出分閘電路，所述的電流檢測變換電路用來串聯在第一個變壓器的高壓側，電流檢測變換電路的信號輸出端與電流判斷處理電路的信號輸入端連接，電流判斷處理電路的信號輸出端分別連接變壓器投入合閘電路、變壓器退出分閘電路以及高壓側中性點隔離開關合閘電路和高壓側中性點隔離開關分閘電路，變壓器投入合閘電路和變壓器退出分閘電路的信號輸出端分別連接第二個變壓器的投入合閘斷路器電路和退出分閘斷路器電路，高壓側中性點隔離開關合閘電路和高壓側中性點隔離開關分閘電路的信號輸出端分別連接第二個變壓器的高壓側中性點隔離開關合閘斷路器電路和高壓側中性點隔離開關分閘斷路器電路。所述的第二個變壓器的投入合閘斷路器和退出分閘斷路器的報警信號輸出端通過通信電路與變電站集控中心或變電站後臺機連接。所述的電流檢測變換電路包括電流互感器、電流變送器，電流互感器的輸入端串聯在第一個變壓器的高壓側，電流互感器的輸出端與電流變送器的輸入端連接，電流變送器的輸出端與電流判斷處理電路的輸入端連接。所述的電流判斷處理電路包括A/D轉換電路、計算判斷電路、延時電路，執行電路，A/D轉換電路的輸出端與計算判斷電路的輸入端連接，計算判斷電路的輸出端通過延時電路連接執行電路。所述的執行電路包括高壓側投入合閘執行繼電器、低壓側投入合閘執行繼電器、高壓側退出分閘執行繼電器、低壓側退出分閘執行繼電器、高壓側中性點隔離開關合閘執行繼電器以及高壓側中性點隔離開關分閘執行繼電器。[0009]所述的高壓側中性點隔離開關合閘電路包括第一繼電器，第一繼電器的線圈與高壓側中性點隔離開關合閘執行繼電器的常開觸點串聯後接入電源，第一繼電器的第一常開觸點串聯在高壓側中性點隔離開關合閘斷路器電路中；所述的變壓器投入合閘電路包括高壓側投入合閘電路和低壓側投入合閘電路，高壓側投入合閘電路包括第二繼電器，第二繼電器的線圈與高壓側投入合閘執行繼電器的常開觸點、第一繼電器的第二常開觸點串聯後接入電源，第二繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器高壓側投入合閘斷路器電路中；低壓側投入合閘電路包括第三繼電器，第三繼電器的線圈與第二繼電器的第二常開觸點、低壓側投入合閘執行繼電器的常開觸點串聯後接入電源，第三繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器低壓側投入合閘斷路器電路中；所述的高壓側中性點隔離開關分閘電路包括第四繼電器，第四繼電器的線圈與高壓側中性點隔離開關分閘執行繼電器的常開觸點、第三繼電器的第二常開觸點串聯後接入電源，第四繼電器的常開觸點串聯在高壓側中性點隔離開關分閘斷路器電路中。所述的變壓器退出分閘電路包括高壓側退出分閘電路和低壓側退出分閘電路，低壓側退出分閘電路包括第五繼電器，第五繼電器的線圈與低壓側退出分閘執行繼電器的常 開觸點、第一繼電器的第三常開觸點串聯後接入電源，第五繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器低壓側退出分閘斷路器電路中；高壓側退出分閘電路包括第六繼電器，第六繼電器的線圈與第五繼電器的第二常開觸點、高壓側退出分閘執行繼電器的常開觸點串聯，第六繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器低壓側退出分閘斷路器電路中，第六繼電器的第二常開觸點與第三繼電器的第二常開觸點並聯。本實用新型具有對變壓器負荷電流自動檢測判斷功能，能及時準確調整IlOkV 二繞組配電變壓器的經濟運行，自動完成主變壓器的並聯經濟運行投退工作，有效地降低電網的運行損耗；減去了運行人員的複雜繁重倒閘操作，同時更重要的一條是提高了安全可靠性，減少了誤操作。該裝置結構簡單，構思巧妙，設計合理科學，成本低，使用方便。
圖I為本實用新型的電路原理框圖；圖2為本實用新型的電流檢測變換電路與變壓器的連接電路圖；圖3為本實用新型的高壓側中性點隔離開關合閘電路圖；圖4為本實用新型的變壓器高壓側投入合閘電路圖；圖5為本實用新型的變壓器低壓側投入合閘電路圖；圖6為本實用新型的高壓側中性點隔離開關分閘電路圖；圖7為本實用新型的變壓器低壓側退出分閘電路圖；圖8為本實用新型的變壓器高壓側退出分閘電路圖。
具體實施方式
如圖I、圖2所示，本實用新型一種智能控制IlOkV 二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，包括電流檢測變換電路、電流判斷處理電路、變壓器投入合閘電路和變壓器退出分閘電路、高壓側中性點隔離開關合閘電路和高壓側中性點隔離開關分閘電路，所述的電流檢測變換電路包括電流互感器LH、電流變送器KA，電流互感器LH的輸入端串聯在第一個變壓器Tl的高壓側，電流互感器的LH輸出端與電流變送器KA的輸入端連接，電流變送器KA的輸出端與電流判斷處理電路的輸入端連接；所述的電流判斷處理電路包括A/D轉換電路、計算判斷電路、延時電路，執行電路，A/D轉換電路的輸出端與計算判斷電路的輸入端連接，計算判斷電路可用單片機來實現，計算判斷電路的輸出端通過延時電路連接執行電路；執行電路的信號輸出端分別連接變壓器投入合閘電路和變壓器退出分閘電路的信號輸入端以及高壓側中性點隔離開關合閘電路和高壓側中性點隔離開關分閘電路的信號輸入端，變壓器投入合閘電路和變壓器退出分閘電路的信號輸出端分別連接第二個變壓器T2的投入合閘斷路器電路和退出分閘斷路器電路，(G2和D2分別為高壓側斷路器和低壓側斷路器的動作端)高壓側中性點隔離開關合閘電路和高壓側中性點隔離開關分閘電路的信號輸出端分別連接第二個變壓器的高壓側中性點隔離開關合閘斷路器電路和中性點隔離開關分閘斷路器電路，(Zl為高壓側中性點隔離開關的動作端)。所述的第 二個變壓器的投入合閘電路和變壓器退出分閘電路的報警信號輸出端通過光纖電纜電路或銅芯電纜電路與變電站集控中心或變電站後臺機連接。所述的執行電路包括高壓側投入合閘執行繼電器、低壓側投入合閘執行繼電器、高壓側退出分閘執行繼電器、低壓側退出分閘執行繼電器、高壓側中性點隔離開關合閘執行繼電器以及高壓側中性點隔離開關分閘執行繼電器。如圖3所示，所述的高壓側中性點隔離開關合閘電路包括第一繼電器，第一繼電器的線圈KHl與高壓側中性點隔離開關合閘執行繼電器的常開觸點Kl串聯後接入電源(A，N)，第一繼電器的第一常開觸點串聯在高壓側中性點隔離開關合閘斷路器電路中。所述的變壓器投入合閘電路包括高壓側投入合閘電路和低壓側投入合閘電路，如圖4所示，高壓側投入合閘電路包括第二繼電器，第二繼電器的線圈KH2與高壓側投入合閘執行繼電器的常開觸點K2、第一繼電器的第二常開觸點KH12串聯後接入電源，第二繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器高壓側投入合閘斷路器電路中；如圖5所示，低壓側投入合閘電路包括第三繼電器，第三繼電器的線圈KH3與第二繼電器的第二常開觸點KH22、低壓側投入合閘執行繼電器的常開觸點K3串聯後接入電源，第三繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器低壓側投入合閘斷路器電路中；如圖6所示，所述的高壓側中性點隔離開關分閘電路包括第四繼電器，第四繼電器的線圈KH4與高壓側中性點隔離開關分閘執行繼電器的常開觸點K4、第三繼電器的第二常開觸點KH32串聯後接入電源，第四繼電器的常開觸點串聯在高壓側中性點隔離開關分閘斷路器電路中。所述的變壓器退出分閘電路包括高壓側退出分閘電路和低壓側退出分閘電路，如圖7所示，低壓側退出分閘電路包括第五繼電器，第五繼電器的線圈KH5與低壓側退出分閘執行繼電器的常開觸點K5、第一繼電器的第三常開觸點KH13串聯後接入電源，第五繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器低壓側退出分閘斷路器電路中；如圖8所示，高壓側退出分閘電路包括第六繼電器，第六繼電器的線圈KH6與第五繼電器的第二常開觸點KH52、高壓側退出分閘執行繼電器的常開觸點K6串聯，第六繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器高壓側退出分閘斷路器電路中，第六繼電器的第二常開觸點KH62與第三繼電器的第二常開觸點KH32並聯。如圖I、圖2所示，由電流檢測變換電路檢測出第一變壓器Tl的高壓側的電流信號輸入給電流判斷處理電路進行電流信號計算判斷處理，根據輸入電流信號判斷出大小值兩種，通過延時後將信號傳送到變壓器投入合閘電路或退出分閘電路，還傳送到高壓側中性點隔離開關合閘電路和高壓側中性點隔離開關分閘電路，完成自動投切變壓器任務，變壓器退出分閘或變壓器投入合閘後將信號通過光纖電纜電路或銅芯電纜電路傳送給變電站集控中心或變電站後臺機，在所述變電站集控中心或變電站後臺機發出報警信號，屏幕上顯示出裝置投入運行或退出運行的信號，並且顯示是某變電站、某主變投入運行或退出運行。當電流判斷處理電路判斷達到設定的大電流值時，延時後啟動高壓側中性點隔離開關合閘執行繼電器動作，其常開觸頭Kl閉合，則第一繼電器的線圈KHl得電，其第一常開觸點閉合啟動高壓側中性點隔離開關合閘，同時第一繼電器的第二常開觸點KH12閉合；然後啟動高壓側投入合閘執行繼電器動作，則其常開觸點K2閉合，則第二繼電器的線圈KH2得電，其第一常開觸點閉合啟動變壓器高壓側投入合閘斷路器，同時第二繼電器的常開觸點KH22閉合；然後再延時啟動低壓側投入合閘執行繼電器動作，其常開觸頭K3閉合，則第三繼電器的線圈KH3得電，其第一常開觸點閉合啟動變壓器低壓側投入合閘斷路器，同時第三繼電器的常開觸點KH32閉合；然後再延時啟動高壓側中性點隔離開關分閘執行繼電 器動作，其常開觸頭K4閉合，則第四繼電器的線圈KH4得電，其常開觸點閉合啟動高壓側中性點隔離開關分閘，從而完成變壓器投入運行工作。投入IlOkV 二繞組變壓器的操作程序為先將高壓側中性點隔離開關合上、再合變壓器高壓側斷路器、然後合低壓側斷路器，最後斷開高壓側中性點隔離開關，高壓側中性點隔離開關不合上，則變壓器的高壓側斷路器合不上閘，低壓側斷路器不能合閘。當電流判斷處理電路判斷達到設定的小電流值時，延時後啟動高壓側中性點隔離開關合閘執行繼電器動作，其常開觸頭Kl閉合，則第一繼電器的線圈KHl得電，其第一常開觸點閉合啟動高壓側中性點隔離開關合閘，同時第一繼電器的第三常開觸點KH13閉合；然後啟動低壓側退出分閘執行繼電器動作，其常開觸頭K5閉合，則第五繼電器的線圈KH 5得電，其第一常開觸點閉合啟動變壓器低壓側退出分閘斷路器，同時第五繼電器的第二常開觸點KH52閉合；然後延時啟動高壓側退出分閘執行繼電器動作，其常開觸頭K6閉合，則第六繼電器的線圈KH6得電，其第一常開觸點閉合啟動變壓器高壓側退出分閘斷路器，同時第六繼電器的第二常開觸點KH62閉合；最後啟動高壓側中性點隔離開關分閘執行繼電器動作，其常開觸頭K4閉合，則第四繼電器的線圈KH4閉合，其第一常開觸點閉合啟動高壓側中性點隔離開關分閘，完成變壓器退出運行工作。退出IlOkV 二繞組變壓器停電操作程序為先將高壓側中性點隔離開關合上、再分變壓器低壓側斷路器、然後分高壓側斷路器，最後斷開高壓側中性點隔離開關，高壓側中性點隔離開關不合上，則變壓器的高壓側斷路器分不開閘，低壓側斷路器不能分閘。最後說明的是以上案例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的介紹，所屬領域的普通技術人員應當理解，依然可對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者對部分技術特徵進行同等替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案的範圍當中。
權利要求1.一種智能控制IIOkV二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，其特徵在於包括電流檢測變換電路、電流判斷處理電路、變壓器投入合閘電路和變壓器退出分閘電路，所述的電流檢測變換電路用來串聯在第一個變壓器的高壓側，電流檢測變換電路的信號輸出端與電流判斷處理電路的信號輸入端連接，電流判斷處理電路的信號輸出端分別連接變壓器投入合閘電路、變壓器退出分閘電路以及高壓側中性點隔離開關合閘電路和高壓側中性點隔離開關分閘電路，變壓器投入合閘電路和變壓器退出分閘電路的信號輸出端分別連接第二個變壓器的投入合閘斷路器電路和退出分閘斷路器電路，高壓側中性點隔離開關合閘電路和高壓側中性點隔離開關分閘電路的信號輸出端分別連接第二個變壓器的高壓側中性點隔離開關合閘斷路器電路和高壓側中性點隔離開關分閘斷路器電路。
2.根據權利要求I所述的智能控制IlOkv二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，其特徵在於所述的第二個變壓器的投入合閘斷路器和退出分閘斷路器的報警信號輸出端通過通信電路與變電站集控中心或變電站後臺機連接。
3.根據權利要求I或2所述的智能控制IlOkV二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，其特徵在於所述的電流檢測變換電路包括電流互感器、電流變送器，電流互感器的輸入端串聯在第一個變壓器的高壓側，電流互感器的輸出端與電流變送器的輸入端連接，電流變送器的輸出端與電流判斷處理電路的輸入端連接。
4.根據權利要求3所述的智能控制IlOkV二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，其特徵在於所述的電流判斷處理電路包括A/D轉換電路、計算判斷電路、延時電路，執行電路，A/D轉換電路的輸出端與計算判斷電路的輸入端連接，計算判斷電路的輸出端通過延時電路連接執行電路。
5.根據權利要求4所述的智能控制IlOkV二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，其特徵在於所述的執行電路包括高壓側投入合閘執行繼電器、低壓側投入合閘執行繼電器、高壓側退出分閘執行繼電器、低壓側退出分閘執行繼電器、高壓側中性點隔離開關合閘執行繼電器以及高壓側中性點隔離開關分閘執行繼電器。
6.根據權利要求5所述的智能控制IlOkV二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，其特徵在於所述的高壓側中性點隔離開關合閘電路包括第一繼電器，第一繼電器的線圈與高壓側中性點隔離開關合閘執行繼電器的常開觸點串聯後接入電源，第一繼電器的第一常開觸點串聯在高壓側中性點隔離開關合閘斷路器電路中；所述的變壓器投入合閘電路包括高壓側投入合閘電路和低壓側投入合閘電路，高壓側投入合閘電路包括第二繼電器，第二繼電器的線圈與高壓側投入合閘執行繼電器的常開觸點、第一繼電器的第二常開觸點串聯後接入電源，第二繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器高壓側投入合閘斷路器電路中；低壓側投入合閘電路包括第三繼電器，第三繼電器的線圈與第二繼電器的第二常開觸點、低壓側投入合閘執行繼電器的常開觸點串聯後接入電源，第三繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器低壓側投入合閘斷路器電路中；所述的高壓側中性點隔離開關分閘電路包括第四繼電器，第四繼電器的線圈與高壓側中性點隔離開關分閘執行繼電器的常開觸點、第三繼電器的第二常開觸點串聯後接入電源，第四繼電器的常開觸點串聯在高壓側中性點隔離開關分閘斷路器電路中。
7.根據權利要求6所述的智能控制IlOkV二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，其特徵在於所述的變壓器退出分閘電路包括高壓側退出分閘電路和低壓側退出分閘電路，低壓側退出分閘電路包括第五繼電器，第五繼電器的線圈與低壓側退出分閘執行繼電器的常開觸點、第一繼電器的第三常開觸點串聯後接入電源，第五繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器低壓側退出分閘斷路器電路中；高壓側退出分閘電路包括第六繼電器，第六繼電器的線圈與第五繼電器 的第二常開觸點、高壓側退出分閘執行繼電器的常開觸點串聯，第六繼電器的第一常開觸點串聯在變壓器低壓側退出分閘斷路器電路中，第六繼電器的第二常開觸點與第三繼電器的第二常開觸點並聯。
專利摘要本實用新型公開了一種智能控制110kV二繞組變壓器並聯運行自動投切裝置，包括電流檢測變換電路、電流判斷處理電路、變壓器投入合閘電路和變壓器退出分閘電路，所述的電流檢測變換電路用來串聯在第一個變壓器的高壓側，電流檢測變換電路的信號輸出端與電流判斷處理電路的信號輸入端連接，電流判斷處理電路的信號輸出端分別連接變壓器投入合閘電路、變壓器退出分閘電路以及高壓側中性點隔離開關合閘電路和高壓側中性點隔離開關分閘電路。本實用新型能夠減少勞動強度、提高110kV二繞組變壓器運行的安全可靠性。
文檔編號H02J3/38GK202535088SQ20122017922
公開日2012年11月14日 申請日期2012年4月25日 優先權日2012年4月25日
發明者崔軍朝, 葛秦嶺, 陳家斌, 陳蕾 申請人:崔軍朝, 河南省電力公司駐馬店供電公司, 葛秦嶺, 陳家斌, 陳蕾